Kryptographische Implementierungen
Implementation of Cryptography
|
Modulnummer
|
|
Bachelor
|
Schwerpunkt
|
Anzahl der SWS
| V |
UE |
K |
S |
Prak. |
Proj. |
∑ |
| 2 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4 |
|
Kreditpunkte
:
6
|
Turnus
wird i.d.R. alle 2 Semester angeboten
|
|
Formale Voraussetzungen
:
Technische Informatik
|
|
Inhaltliche Voraussetzungen
:
Programmierkenntnisse, Mathematische Grundlagen, Einführung in die Kryptographie
|
|
Vorgesehenes Semester
:
ab 1. Semester
|
|
Sprache
:
Deutsch/Englisch
|
Ziele
:
- Technische Herausforderungen der symmetrischen und asymmetrischen Kryptographie verstehen
- Anforderungen für die Kryptographie praktische Systeme in Hardware und Software (z.B. Server, Smart Cards, RFIDs) kennen
- Effiziente Programmiertechniken für bitorientierte Blockchiffren (symmetrische Kryptographie) erlernen
- Effiziente Algorithmen für Langzahlarithmetik (asymmetrische Kryptographie) erlernen
- Sichere Realisierung kryptographischer Implementierungen gegen physikalische Angreifer gewährleisten können
- Grundlegende und erweiterte Sicherheitsdienste der Kryptographie erlernen
|
Inhalte
:
- Grundlegende Verfahren der symmetrischen und asymmetrischen Kryptographie (Kurzdarstellung)
- Effiziente Implementierung des Data Encryption Standard in Software via Tabellen und Bit-Slicing
- Mathematische Grundlagen (modulare Arithmetik, endliche Körper)
- Effiziente Implementierung des Advanced Encryption Standard (T-Table Implementierung)
- Effiziente Umsetzung von modularer Langzahlarithmetik für RSA und Kryptographie über elliptischen Kurven
- Erweiterte Verfahren zur schnellen Exponentiation und Skalarmultiplikation
- Physikalische Angriffe (Seitenkanalanalyse und Fehlerinjektionsangriffe)
- Gegenmaßnahmen und Programmiertechniken zur Verhinderung physikalischer Angriffe
|
Unterlagen (Skripte, Literatur, Programme usw.)
:
- Christof Paar, Jan Pelzl: Understanding Crpytography, Springer-Verlag, 2010.
- Jonathan Katz,Yehuda Lindell, Introduction to Modern Cryptography, CRC PRESS, Boca Raton.
|
|
Form der Prüfung
:
Die theoretisch erarbeiteten Inhalte der Vorlesung werden in Kleingruppen in vorlesungsbegleitenden Projekten/Workshops auf praktische Weise umgesetzt. Die Ergebnisse dieser Projekte gehen mit 40\% in die Gesamtnote jedes Teilnehmers ein. Weiterhin ist ein Fachgespräch (Gewichtung: 60\% der Gesamtnote) erfolgreich zu absolvieren.
|
Arbeitsaufwand
| Präsenz |
56 |
| Übung/Projekte/Prüfungsvorbereitung |
124 |
| Summe |
180 h |
|
|
Lehrende:
Prof. Dr.-Ing. Tim Güneysu
|
Verantwortlich
Prof. Dr.-Ing. Tim Güneysu
|
Wirtschaftsinformatik-Format